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Über die Konvergenz verschiedener labyrinthärer Afferenzen auf einzelne Neurone des Vestibulariskerngebietes

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Zusammenfassung

Unter Registrierung mit der Mikroelektrode von 54 einzelnen Neuronen der Vestibulariskerne des Kaninchens wurden 1. Horizontalbeschleuni gungen, 2. Kippungen um die naso-occipitale Achse und 3. Kippungen um die bitemporale Achse vorgenommen. Dabei reagierten die meisten Neurone auf mehrere Labyrinthreize.

  1. 1.

    Bei der Kippung um die naso-occipitale Achse waren 4 verschiedene Lagereaktionen (α-γ) zu beobachten. Die Mehrzahl der Neurone zeigt bei der Kippung zur Seite der Einheit Aktivierung und bei Kippung zur Gegenseite Frequenzminderung (Reaktion α; 34mal gefunden). Frequenzabnahme bei Kippung nach homolateral und Frequenzsteigerung bei Kippung nach kontralateral (Reaktion β) haben wir nur bei 3 Neuronen angetroffen. Eine Aktivierung des Neurons bei Kippung nach beiden Seiten (Reaktion γ) ist 5 mal, Frequenzabnahme bei Kippung nach rechts und links (Reaktion δ) 2 mal festgestellt worden. Unsere Befunde sprechen dafür, daß die Maculae 4 verschiedene auf Kippung in der Transversalebene ansprechende Receptoren besitzen, von denen aber der Receptor gemäß α beim Kaninchen bei weitem zahlenmäßig über wiegt.

  2. 2.

    Bei den Kippungen um die bitemporale Achse haben wir am häufigsten Aktivierung beim Anheben und Frequenzminderung beim Senken der Schnauze gefunden (Reaktion 1; 20 Neurone). Die reziproke Antwort ist aber auch nicht ganz selten (Reaktion 2; 8 Neurone). — 6mal trat eine Aktivierung bei Heben und Senken der Schnauze auf (Reaktion 3). Die beobachteten 3 Reaktionen bei Kippung in der Sagittalen dürften mit entsprechenden Receptortypen im Zusammenhang stehen.

  3. 3.

    In der Regel reagiert das gleiche vestibuläre Neuron bei Kippung sowohl um die Längsals auch um die bitemporale Achse. Besonders häufig ist Aktivierung bei Neigung des Tieres zur Seite des Neurons und beim Anheben der Schnauze (α 1); aber auch andere Kombinationen kommen vor. Sie lassen darauf schließen, daß in den Maculae mindestens 2 verschiedene Receptorarten, welche die Reaktion bei Kippung um die beiden horizontalen Achsen bestimmen, mit einer Nervenfaser in Beziehung treten.

  4. 4.

    Häufig verbinden sich mit den Lagereaktionen bei den Kippungen um die naso-occipitale und bitemporale Achse Beschleunigungsbzw. Bogengangsreaktionen. 4 verschiedene Bogengangsreaktionen bei Kippung um die naso-occipitale Achse konnten festgestellt werden, die offenbar den früher5c von uns bei der Horizontalbeschleunigung nachgewiesenen 4 Reaktionsformen analog sind. Oft zeigt das gleiche Neuron Beschleunigungsreaktionen bei Rotation um die Vertikal-, die Längs- und die Bitemporalachse. Es ist möglich, die Beschleunigungsreaktionen des gleichen Neurons im Gefolge der Kippung in der Frontal- und Sagittalebene auf die Beziehung zu einem vertikalen Bogengang zu rückzuführen. Die Kombination: Beschleunigungsreaktion bei Kippung nach homolateral und beim Anheben der Schnauze (= α′ 1′) läßt sich durch eine Verbindung des Neurons allein mit dem hinteren Bogengang erklären, während die Konstellation: Aktivierung bei Neigung zur Seite des Neurons sowie beim Senken der Schnauze (α′ 2′) aus der Beziehung zum vorderen Bogengang abgeleitet werden kann.

  5. 5.

    Bei den Kippungen interferieren also häufig Bogengangs- und Lagereaktion miteinander, wobei meist die Beschleunigungsreaktion nach der gleichen Richtung hin erfolgt wie die Lagereaktion (homonome Koppelung). In seltenen Fällen kommt aber auch eine heteronome Koppelung vor (z. B. α′ β). Da nahezu alle unsere Neurone auch auf die Horizontal beschleunigung angesprochen haben, ist somit die Annahme einer Konvergenz seitens des horizontalen Bogenganges, eines vertikalen Bogenganges und von maculären Schwerereceptoren wahrscheinlich.

  6. 6.

    Wenn trotz der festgestellten Konvergenz mehrerer labyrinthärer Receptoren auf das gleiche vestibuläre Neuron das Vestibulariskern gebiet offenbar spezifische Informationen über Lage- und Beschleuni gungsreize erhält, so geschieht dies vermutlich nach dem bei anderen Sinnesorganen unterstellten Prinzip der wiederholungsfreien Kombination.

  7. 7.

    Die von uns nachgewiesene Konvergenz verschiedener labyrin thärer Afferenzen auf das gleiche vestibuläre Neuron kann als ein mikro elektrophysiologisches Korrelat zu der von Lorente de Nò und Koella hervorgehobenen Tatsache angesehen werden, daß in den Vestibularis kernen Bogengangserregungen und Maculaerregungen miteinander koordiniert werden.

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Authors and Affiliations

  1. Neurophysiologische Abteilung, Universitäts-Nervenklinik Göttingen, Deutschland

    F. Duensing & K. P. Schaefer

Authors
  1. F. Duensing
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  2. K. P. Schaefer
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Additional information

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

Auszugsweise vorgetragen auf der 24. Tagung der Deutschen Physiologischen Gesellschaft, München 19585d.

Die Autoren danken für wichtige Hilfe bei der Durchführung dieser Arbeit Herrn W. Ehlert und den Damen I. Beskow, A. Gulhoff und E. Zander.

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Duensing, F., Schaefer, K.P. Über die Konvergenz verschiedener labyrinthärer Afferenzen auf einzelne Neurone des Vestibulariskerngebietes. Archiv für Psychiatrie und Zeitschrift f. d. ges. Neurologie 199, 345–371 (1959). https://doi.org/10.1007/BF00342844

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